Elastische Aufhängung von Ständerblechpaketen im Gehäuse elektrischer
Maschinen Ls ist bekannt, zur Vermeidung von schädlichen Fundamentschwingungen,
die durch elektrische Maschinen, insbesondere Turbogeneratoren, Einphasenmaschinen.
oder Drehstromeinphasenumfortner, hervorgerufen werden, die ganze Maschine oder
den ganzen Maschinensatz elastisch aufzustellen. Bei sehr großen Maschinengewichten
oder z. 13. bei wasserstoffgekühlten Umformersätzen, bei denen sich Generator und
Motor gemeinsam in einer druckfesten. Kapselung befinden und die üblicherweise mit
Schildlagern ausgerüstet werden, tun gasdichte Wellendurchführungen zu vermeiden,
ist die Federung des gesamten Maschinensatzes schwierig durchzuführen. Die hohen
Gewichte erfordern einen. großen Aufwand an Federungsmaterial. Außerdem würden im
Falle des mit Schildlagern ausgerüsteten gekapselten- Umformers die Lagerschilde
und die Lager Relativbewegungen zur Welle ausführen. Ebenso würde bei Dreiphasen-Einphasen-Umformern
der Ständer der Dreiphasenmaschine, dessen Masse unnötigerweise mit abgefedert werden
müßte, Schwingungen gegenüber seinem Läufer ausführen. Wollte man. nur den gesamten
Ständer des schwingungserzeugenden Einphasengenerators innerhalb der Kaps-elung
abfedern, so erfordert dieses ebenfalls einen großen. Materialaufwand, weil der
Generator dann neben der Kapselung ein besonderes eigenes Gehäuse erhalten müßte,
während sonst die Kapselung gleichzeitig das Gehäuse bildet. Es ist deshalb zweckmäßig,
nur das Ständerblechpaket der die Schwingungen erzeugenden Maschine gegenüber seinem
Gehäuse abzufedern. Hierzu sind Lösungen vorgeschlagen, die mit Hilfe von Blattfedern
die notwendige Elastizität zu erreichen versuchen. In den Fig. r und 2 ist eine
solche Anordnung dargestellt.
Mit r ist das Blechpaket bezeichnet,
das, um seine zentrale Lage zu gewährleisten, reit seinem Außendurchmesser an dem
Gehäusebalken 2 anliegt, der die Nut 3 für die Blattfedern 4 enthält. In das Ständerblechpaket
ist ein Balken 15 eingesetzt, der in die Nut 3 eingreift. Der Gehäusebalken 2 ist
an die Rippen 16 angeschweißt, -die mit dem Gehäusemantel 17 ebenfalls verschweißt
sind. Zwischen Gehäusebalken 2 und Ständerblechpaket i sowie an den Stellen, an
welchen .die Federn anliegen, findet eine Reibung statt. Bei derartigen Einrichtungen
können nur geringe Federungswege zugelassen werden, wobei außerdem die metallische
Reibung wegen der Reibrostbildung unerwünscht ist: Alle diese Nachteile lassen sich.
erfindungsgemäß vermeiden, wenn für die elastische Aufhängung des Ständerblechpaketes
das aus auf Gummi festvulkanisierten. Metallteilen bestehende bekannte Konstruktionselement
zur elastischen Lagerung verwendet wird. Dieses im folgenden als Gummi-Metall-Körper
bezeichnete Konstruktionselement besteht beispielsweise aus Eisenplatten, die auf
Gummi aufvulkanisiert sind, der sich zwischen den Platten befindet. Es wurde bereits
eine elastische Lagerung von Elektromotoren vorgeschlagen, bei der der Motor am
Gestell mittels mehrerer Lager abgestützt ist, in, denen die kraftschlüssige Verbindung
ausschließlich durch wirkungsmäßig in Reihe geschaltete Gummischichten verläuft.
Im Gegensatz dazu soll bei der Erfindung nicht die ganze elektrische Maschine einschließlich
ihres Gehäuses über Gummischichten elastisch aufgehängt sein, es soll vielmehr das
Ständerblechpaket im Gehäuse elastisch aufgehängt sein.Elastic suspension of stator core assemblies in the electrical housing
Machine Ls is known to avoid damaging foundation vibrations,
by electrical machines, especially turbo generators, single-phase machines.
or three-phase single phase reversers, the whole machine or
to set up the whole machine set elastically. With very large machine weights
or z. 13. for hydrogen-cooled converter sets where the generator and
Motor together in a flameproof. Encapsulation and usually with
Shield bearings are equipped to avoid gas-tight shaft bushings,
the suspension of the entire machine set is difficult to implement. The high
Weights require one. large expenditure on suspension material. In addition, im
Case of the encapsulated converter equipped with shield bearings, the bearing shields
and the bearings move relative to the shaft. The same would apply to three-phase to single-phase converters
the stator of the three-phase machine, the mass of which is unnecessarily cushioned
would have to carry out vibrations in relation to its rotor. You wanted to. only the whole
Stand of the vibration-generating single-phase generator inside the enclosure
cushion, this also requires a large one. Material costs because of the
In addition to the encapsulation, the generator would have to have its own special housing,
while otherwise the encapsulation forms the housing at the same time. It is therefore advisable
only the stator core of the machine generating the vibrations opposite his
Cushion the housing. To this end, solutions are proposed that use leaf springs
try to achieve the necessary elasticity. In Figs. R and 2 is a
such arrangement shown.
The laminated core is denoted by r,
that, to ensure its central location, rides its outside diameter on that
Housing bar 2, which contains the groove 3 for the leaf springs 4, rests. In the stator core
a bar 15 is inserted, which engages in the groove 3. The housing beam 2 is
welded to the ribs 16 -which are also welded to the housing jacket 17
are. Between the housing beam 2 and the stator core i and at the points on
which .the springs are in contact, there is friction. With such facilities
only small suspension travel can be permitted, with the metallic
Friction is undesirable because of the formation of friction rust: All of these disadvantages can be eliminated.
avoid according to the invention if for the elastic suspension of the stator core
that made of vulcanized onto rubber. Metal parts existing known construction element
is used for elastic storage. This in the following as a rubber-metal body
Designated construction element consists for example of iron plates, which on
Rubber are vulcanized, which is located between the plates. It was already
proposed an elastic mounting of electric motors, in which the motor on
Frame is supported by means of several bearings, in which the positive connection
runs exclusively through rubber layers that are effectively connected in series.
In contrast, the invention is not intended to include the entire electrical machine
of their housing should be elastically suspended over rubber layers, it should rather be that
The stator core must be elastically suspended in the housing.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Soweit die Teile mit denen der Fig. i und 2 übereinstimmen, sind die gleichen Bezugszeichen
verwendet. Bei der Anordnung nach Fig. 3 und 4 sind an den Rippen 16 Schienen 5
aus Schwingmetall angeschraubt. Diese Schienen besitzen. Ansätze, im Ausführungsbeispiel
Rippen 6 und Platten 7, die es ermöglichen; ohne Gefährdung des Gummis Schweißarbeiten
auszuführen. Diese Rippen 6 können, wie in Fig. 4 dargestellt; mit den Schienen
5 verschweißt sein.- Man wird dann die Verschweißung vor dem Aufvulkanisieren des
Gummis vornehmen. Der aus den Rippen 6 und Platten 7 bestehende Teil kann aber auch
mit den Schienen 5 aus dem Gummi-Metall-Körper verschraubt sein oder mit ihnen aus
einem Stück bestehen. Die Platten-, 7 dienen dazu, um das spätere Anschweißen der
Aufhängelaschen 8 zu ermöglichen, ohne daß der Gummi durch Überhitzung gefährdet
wird. Da die axiale Lage der Laschen 8 erst nach dem Pressen des Blechpaketes festliegt,
werden sie mit Hilfe eines Zwischenstückes g mit den Platten 7 verschweißt. Vor
dem Verschweißen erhält der Gummi-Metall-Körper durch eine besondere Vorrichtung
die notwendige Druckvorspannung. Die in, den Kühlkanälen liegenden Laschen 8; die
durch Bolzen io gehalten werden, werden dann mit den Zwischenstücken 9 verschweißt,
die ihrerseits mit der Platte 7 verschweißt werden. Die Aufhängelaschen 8, sind
als Doppellaschen ausgebildet, um ein Arbeiten und damit Reibrostbildung zwischen
Lasche 8 und Aufhängebolzen ro zu vermeiden. Die Rippen 6 sind im Ausführungsbeispiel
hakenförmig ausgebildet, so daß sie einen Anschlag bilden; der im Kurzschlußfall
den Ausschlag des Blechpaketes. begrenzt.3 and 4, an embodiment of the invention is shown.
Insofar as the parts correspond to those of FIGS. I and 2, the same reference numerals are used
used. In the arrangement according to FIGS. 3 and 4 there are 16 rails 5 on the ribs
screwed on made of vibration metal. Own these rails. Approaches, in the exemplary embodiment
Ribs 6 and plates 7 that allow; welding work without endangering the rubber
to execute. These ribs 6, as shown in Fig. 4; with the rails
5 be welded.- You will then weld before the vulcanization of the
Make rubbers. The part consisting of the ribs 6 and plates 7 can, however, also
be screwed to the rails 5 from the rubber-metal body or with them
consist of one piece. The plates, 7 are used to later weld the
To allow hanging tabs 8 without the rubber endangered by overheating
will. Since the axial position of the tabs 8 is only fixed after the laminated core has been pressed,
they are welded to the plates 7 with the aid of an intermediate piece g. before
The rubber-metal body receives the welding by a special device
the necessary compressive preload. The tabs 8; the
are held by bolts io, are then welded to the intermediate pieces 9,
which in turn are welded to the plate 7. The hanging tabs 8 are
designed as double straps to work and thus friction rust formation between
Avoid bracket 8 and suspension bolts ro. The ribs 6 are in the exemplary embodiment
hook-shaped so that they form a stop; in the event of a short circuit
the deflection of the laminated core. limited.
In den Fig. 5 und 6 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Mit 5 .ist wieder der Gummi-Metall-Körper bezeichnet. Das Blech-Paket
sitzt im Ausführungsbeispiel auf Schwalbenschwanzleisten ii, die an Balken i2@ befestigt
sind. Diese besitzen Rippen 13, am welche Plattere 14 angeschweißt sind. Das ganze,
aus den Teilen 12, 13 und 14.bestehende Joch wird bei der Montage über den entsprechend
zusammengedrückten Teil 5 geschoben, der so eine Vorspannung erhält. Nach dem Ausrichten
auf den Blechaußendurchmesser werden die Teile 14 mit dem Gummi-Metall-Körper verschraubt.
Auch hier sind die Rippen 13 so ausgebildet, daß sie im Kurzschlußfall den Ausschlag
des Blechpaketes begrenzen.5 and 6 is another embodiment of the invention
shown. 5 again denotes the rubber-metal body. The sheet metal package
sits in the exemplary embodiment on dovetail strips ii, which are attached to bars i2 @
are. These have ribs 13 on which plates 14 are welded. The whole,
The yoke consisting of parts 12, 13 and 14 is fitted over the corresponding
pushed together compressed part 5, which receives such a bias. After aligning
The parts 14 are screwed to the rubber-metal body on the sheet metal outer diameter.
Here, too, the ribs 13 are designed so that they deflect in the event of a short circuit
of the laminated core.
Zu erwähnen ist, daß die Gummi-Metall-Körper eine große radiale Höhe
besitzen können, so daß sie eine große Schubfestigkeit haben und damit große Gewichte
ohne große radiale Verlagerungen aufnehmen können.It should be mentioned that the rubber-metal body has a large radial height
can have, so that they have a great shear strength and thus great weights
can accommodate without large radial displacements.
Es ist erwünscht, daß durch die Schwingungen des Ständerblechpaketes
der Gummi-Metall-Körper immer nur auf Druck beansprucht wird. Er erhält deshalb
eine Vorspannung.It is desirable that by the vibrations of the stator core
the rubber-metal body is only ever subjected to pressure. He therefore receives
a bias.
Auf den Gummi-Metall-Körper wirken aber außerdem noch das Gewicht
des Ständerblechpaketes und das Gewicht der Wicklung ein. Da die durch das Gewicht
des Blechpaketes und der Wicklung auf die Gummi-@Metal.l-Körper hervorgerufenen
Kräfte am Umfang ungleichmäßig sind, kann es zweckmäßig sein, die Ausbildung und
die Vorspannung der Gummi-Metall-Körper diesen Kräften entsprechend anzupassen.
Liegt der Gummi-Metall-Körper, wie dargestellt, in einer senkrechten Ebene, so wird
er durch das Gewicht nur auf Schub beansprucht; liegt er in einer horizontalen Ebene,
so wird der obere Teil des Gummi-Metall-Körpers auf Druck, der untere auf Zug beansprucht.
Man kann daher unter Umständen auf eine Vorspannung des oberen Teiles verzichten.
Dagegen wird man den unteren Teil stärker vorspannen, um die Zugspannung mehr als
aufzuheben. Liegen die Gummi-Metall-Körper in anderen Ebenen, so wird man durch
entsprechende Vorspannung die durch das Gewicht verursachten Druck- und Zugspannungen
in gewünschter Weise beeinflussen. Ferner kann man auch die veränderliche Schubbeanspruchung
der am Umfang angeordneten Gummi-Metall-Körper durch entsprechende radiale Verschiedenheiten
in der Höhe der Gummi-Metall-Körper zum Teil ausgleichen.The weight also has an effect on the rubber-metal body
of the stator core and the weight of the winding. Because the by the weight
of the laminated core and the winding on the Gummi-@Metal.l- body
Forces on the circumference are uneven, it can be useful to train and
adjust the bias of the rubber-metal body to these forces accordingly.
If the rubber-metal body lies in a vertical plane, as shown, then becomes
he is only subjected to thrust by the weight; if it lies in a horizontal plane,
the upper part of the rubber-metal body is subjected to pressure and the lower part to tension.
Therefore, under certain circumstances, it is possible to dispense with pre-tensioning the upper part.
On the other hand, the lower part will be pretensioned more than the tensile stress
to cancel. If the rubber-metal bodies are in other planes, one gets through
corresponding preload the compressive and tensile stresses caused by the weight
influence in the desired way. You can also use the variable shear stress
the rubber-metal body arranged on the circumference by corresponding radial differences
to partially compensate for the height of the rubber-metal body.